Продуктивність гірчиці білої залежно від технологічних прийомів вирощування в Лісостепу

Размещено на http://www.allbest.ru/

ННЦ ІНСТИТУТ ЗЕМЛЕРОБСТВА

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ПРОДУКТИВНІСТЬ ГІРЧИЦІ БІЛОЇ ЗАЛЕЖНО ВІД ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРИЙОМІВ ВИРОЩУВАННЯ В ЛІСОСТЕПУ

Спеціальність 06.01.09 - рослинництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

ОКСИМЕЦЬ Олександр Леонідович

Київ - 2007

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано в Національному науковому центрі “Інститут землеробства Української академії аграрних наук“ протягом 2000 - 2003 рр.

Науковий керівник: кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник АРХИПЕНКО Федір Миколайович ННЦ “Інститут землеробства УААН”, завідувач лабораторії польового кормо виробництва.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Солодюк Наталія Володимирівна ННЦ “Інститут землеробства УААН”, головний науковий співробітник відділу селекції;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Козяр Олександр Михайлович Національний аграрний університет Кабінету Міністрів України, доцент кафедри рослинництва та кормо виробництва.

Провідна установа: Інститут кормів УААН, м. Вінниця.

Захист відбудеться “21” лютого 2007 р. о “10” годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при ННЦ “Інститут землеробства УААН”.

Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою: Україна, 08162, смт. Чабани Києво-Святошинського району Київської області, ННЦ “Інститут землеробства УААН”, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці ННЦ “Інститут землеробства УААН”.

Автореферат розісланий “18” січня 2007 року

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат сільськогосподарських наук Л. О. Кравченко.

ВСТУП

Враховуючи різнобічне народногосподарське значення гірчиці білої (олійна, технічна, кормова, сидеральна, медоносна), а також не вибагливість до агрофону вона останнім часом привертає увагу науковців і виробничників, як сировинна база для поповнення рослинних ресурсів в сільському господарстві.

Актуальність теми. Гірчицею білою в різні роки займалися Бугайов В.Д., Гусєв М.Г., Кирилеско А.С., Маринич П.Є., Мінкевич І.А., Утеуш Ю.А. В результаті було виведено ряд цінних сортів та розроблено технології їх вирощування. Проте, не зважаючи на це, багато питань залишається мало з'ясованими. До останнього часу недостатньо даних стосовно реакції гірчиці білої на зниження рівня застосування доз мінеральних добрив, які за сучасних цін є дуже затратним фактором. Для зони Лісостепу недостатньо з'ясована комплексна дія агротехнічних заходів на реалізацію продуктивного потенціалу культури та формування нею якісних показників рослинної продукції, що істотно стримує розроблення енергозберігаючої технології вирощування цієї культури. Необхідність вирішення окремих задач й визначило вибір теми дисертаційної роботи.

Зв'язок роботи з науковими програмами. Дослідження є складовою частиною тематичного плану лабораторії польового кормовиробництва ННЦ “Інститут землеробства УААН” по виконанню НТП УААН “Кормовиробництво”: на 1996 - 2000 рр. “Розробити нові і вдосконалити існуючі енергозберігаючі обґрунтовані технології виробництва кормів на польових землях” (№ державної реєстрації 0196U018399); на 2001 - 2005 рр. “Розробити та впровадити у виробництво перспективні технології вирощування нових сортів кормових культур з метою повної реалізації їх біологічного потенціалу” (№ державної реєстрації 0101U003828).

Мета і завдання дослідження. Мета досліджень полягає у встановленні особливостей формування продуктивності та якості рослинної продукції різних сортів гірчиці білої залежно від агротехнічних факторів і розробленні енергозберігаючої технології її вирощування на насіння та корм у Лісостепу України.

Для досягнення поставленої мети передбачалося вирішити такі задачі:

- провести порівняльну оцінку продуктивності гірчиці білої сорту вітчизняної селекції Кароліна і сорту іноземної селекції Сигнал;

- встановити особливості росту, розвитку та формування урожаю сортів гірчиці білої залежно від строків сівби та мінеральних добрив;

- встановити вплив різних агротехнічних факторів на показники структури урожаю, якість корму та олійність насіння;

- визначити залежність біохімічного складу та поживності зеленої маси гірчиці білої від строків сівби і добрив;

- дати енергетичну та економічну оцінку вирощування сортів гірчиці білої залежно від агротехнічних прийомів.

Об'єкт дослідження - процес формування продуктивності і якості рослинної продукції сортів гірчиці білої залежно від строків сівби і мінеральних добрив.

Предмет дослідження: сорти гірчиці білої, строки сівби, дози мінеральних добрив.

Методи дослідження. Польовий - для оцінки впливу кліматичних та грунтових умов на продуктивність гірчиці білої; вимірювально-ваговий - для визначення біометричних показників росту й розвитку рослин та врожайності; лабораторний: хімічний - для визначення якості насіння, вмісту в рослинній масі основних елементів живлення; статистичний - для визначення достовірності одержаних результатів досліджень; розрахунково-порівняльний - для оцінки економічної та енергетичної ефективності досліджуваних елементів технології вирощування гірчиці білої.

Наукова новизна результатів полягає у встановленні особливостей формування кормової продуктивності (зелена маса) і насіння гірчиці білої з метою отримання оптимальних врожаїв залежно від строків сівби і використання низьких доз мінеральних добрив стосовно природно-кліматичних умов зони Лісостепу. Встановлено строки сівби, які в різні роки дають можливість одержати найбільший врожай з високими кормовими (зелена маса) і технічними якостями (олія).

Виявлені оптимальні умови росту і розвитку гірчиці білої при внесенні низьких (N30) доз мінерального азоту і встановлена реакція генотипу сорту (Кароліна і Сигнал) на використання цієї норми.

Установлена економічна та енергетична ефективність формування високих врожаїв зеленої кормової маси і насіння залежно від виявлення і використання оптимальних строків сівби, підбору сортів і доз мінеральних добрив.

Практичне значення одержаних результатів полягає в удосконаленні елементів технології вирощування для отримання максимальної врожайності при низьких економічних і енергетичних затратах; в розробленні рекомендацій, які дозволяють отримувати до 40 т/га високоякісної зеленої маси, яка містить 4,8 - 5,7 т/га кормових одиниць, де на одну кормову одиницю припадає 140 - 150 г перетравного протеїну та 1,5 т/га насіння з вмістом олії 32 - 35%. Рентабельність за цих умов вирощування складає 99 - 151% залежно від сорту.

Основні результати досліджень у 2002 - 2003 рр. були впроваджені в селянському фермерському господарстві “Роздобудько М. І.” Переяслав-Хмельницького району Київської області на площі 40 га.

Особистий внесок здобувача полягає в опрацюванні наукових даних вітчизняних та зарубіжних літературних джерел, у розробці схеми та програми, виконанні польових та лабораторних досліджень, проведенні аналітичної роботи, а також в узагальненні одержаних експериментальних даних і теоретичному обґрунтуванні наукових положень, висновків та рекомендацій виробництву, написанні статей, науковому забезпеченні впровадження результатів дослідження у виробництво.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень та основні положення роботи оприлюднені й обговорені на науково-практичній конференції молодих вчених “Новітні технології виробництва конкурентоспроможної продукції рослинництва” (Чабани 2005р.); засіданнях лабораторії польового кормовиробництва (Чабани 2001 - 2003рр.), методичній комісії з питань землеробства та рослинництва ННЦ “Інститут землеробства УААН” (2006 р.)

Публікації. За матеріалами результатів наукових досліджень опубліковано 6 наукових праць, в тому числі 3 статті у фахових виданнях.

Обсяг та структура. Дисертація складається із вступу, 6 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної літератури (209 джерел, з них 22 латиницею) та додатків. Робота викладена на 129 сторінках машинописного тексту, містить 27 таблиць, 20 додатків, 7 рисунків.

зміст роботи

врожайність насіння сорт гірчиця

Розділ 1. Біологія розвитку гірчиці білої (Sinapis alba L) І ЇЇ господарське значення (огляд наукової літератури).

В огляді наукових публікацій висвітлено стан вивчення проблеми вирощування гірчиці білої на корм та насіння з метою отримання олії. Обгрунтовано необхідність вивчення впливу добрив та строків сівби на кормову та насіннєву продуктивність сортів Кароліна та Сигнал.

Розділ 2. Умови, матеріал та методи дослідження

Польові досліди проводили у 2000 - 2002 рр. в дослідному господарстві “Чабани” у ланці експериментальної кормової сівозміни лабораторії польового кормовиробництва - після ячменю на зерно. Грунт дослідної ділянки - темно - сірий опідзолений крупнопилувато-легкосуглинковий на лесовидному суглинку. Глибина гумусового горизонту 35 - 40 см. Вміст гумусу в шарі 0 - 20 см 2,4%; рН 5,2; гідролітична кислотність 4,2 мг-екв/100 г грунту; вміст легкогідролізованого азоту 13,1, рухомого фосфору 17,1, обмінного калію 12,9 мг на 100 г грунту.

Теплові ресурси території оцінюються сумою активних температур 2600 2820 оС, середня багаторічна кількість опадів за вегетаційний період становить 328 мм; у 2000 р. - 295 мм, 2001 р. - 311 мм і 2002 р. - 349 мм.

Площа посівної ділянки - 20 м2, облікової - 15 м2; повторність чотириразова.

Дослідження виконували згідно “Методических указаний по проведению опытов с кормовыми культурами” (1983 р) ВІК ім. В. Р. Вільямса, “Методических указаний по проведению полевых опытов с зерновыми, зернобобовыми и кормовыми культурами” (1983 р) Інституту кукурудзи та “Методики проведення дослідів по кормовиробництву” (1994р) Інституту кормів УААН.

Фенологічні спостереження проводили за методикою Держсортовипробування сільськогосподарських культур. Статистична обробка урожайних даних проведена методом дисперсійного аналізу. Облік урожаю зеленої маси та насіння проводили методом суцільного збирання. Для оцінки якості урожаю в рослинній масі визначали вміст протеїну, білка, жиру, клітковини, золи, рухомих форм фосфору, калію та кальцію методом спектрофотометрії на інфрачервоному аналізаторі NIR Scanner 4250 з комп'ютерним забезпеченням ADI DM 3114; концентрацію мікроелементів і важких металів - на атомно-абсорбційному спектрофотометрі AAS 30. Загальний вміст олії у насінні визначали шляхом екстрагування в апараті Сокслета; у т. ч. вміст жирних кислот та вміст глюкозинолатів.

Перерахунок на кормові одиниці та перетравний протеїн проводили за даними біохімічного складу кормів згідно “Нормативів розрахунку поживності кормів у кормових одиницях і обмінній енергії” та іншими методиками.

Розділ 3. Вплив добрив і строків сівби на ріст та розвиток рослин гірчиці білої.

Лінійний ріст рослин. Загальна площа листя. Продуктивність фотосинтезу. Темпи лінійного росту рослин гірчиці білої були найнижчими за міжфазний період 4 пари листків - бутонізація, а найвищими - бутонізація - цвітіння. На контролі (без добрив) за ранньовесняного строку сівби висота рослин для обох сортів становила 107 - 108 см. Найвищими (138 - 143см) виявились посіви за внесення N60. За пізньовесняного строку сівби вони були на 9 - 21 см нижчі, порівняно з ранньовесняним строком (табл. 1).

Виявлено пряму залежність площі листкової поверхні гірчиці білої від агротехнічних заходів вирощування. За ранньовесняного строку сівби на контролі площа листкової поверхні обох сортів становила: у фазу 4 пари листків - 8,6 - 10,2; бутонізація - 25,9 - 26,7; цвітіння 36,1 - 36,9 тис. м2/га; у варіанті з N30Р45К45 вона була відповідно 11,6 - 12,1; 34,1 - 41,0; 48,9 - 57,0 тис. м2/га; за внесення N30 - 10,4 - 11,3; 26,9 - 39,6 та 48,7 - 50,8 тис. м2/га. Найбільша площа листкової поверхні зафіксована за внесення N60 - відповідно 12,5 - 13,2; 31,4 - 44,3 та 61,9 - 73,1 тис. м2/га. За пізньовесняного строку сівби цей показник був нижчим, незалежно від доз добрив і сорту.

Найвищий показник ЧПФ (6,3 г/м2 за добу для обох сортів) у середньому за вегетацію було отримано за ранньовесняного строку сівби по фону N60. За внесення N30Р45К45, N30 та Р45К45,для сорту Сигнал вона становила відповідно 5,4; 5,1 і 4,7 г/м2 за добу, для сорту Кароліна - 5,3; 5,7 та 5,2 г/м2 за добу. За пізньовесняного строку сівби та внесення N60 ЧПФ для сорту Сигнал була 61 г/м2 за добу; за внесення N30Р45К45 , N30 та Р45К45, відповідно 5,4; 5,0 і 4,5 г/м2 за добу. Для сорту Кароліна - відповідно 5,8; 5,2; 5,0 та 4,4 г/м2 за добу.

Розділ 4. Вплив добрив та строків сівби на кормову продуктивність сортів гірчиці білої.

Врожайність зеленої маси та сухої речовини. Найбільша урожайність зеленої маси забезпечується у фазу повного цвітіння за ранньовесняного строку сівби при внесенні N60: Сигнал - 40,1 т/га і Кароліна - 36, т/га, що порівняно з контролем більше на 58 - 61%; за пізньовесняного строку для сорту Сигнал - 34,9 т/га, для сорту Кароліна - 34,3 т/га, або порівняно з контролем більше відповідно на 58 і 66%.

Таблиця 1. Біометричні та фізіологічні характеристики вегетації гірчиці білої (2000 - 2002 рр.)

Порівняно з ранньовесняним строком сівби урожай зеленої маси був нижчим на цьому варіанті на 5,2 і 2,1 т/га або 13% для сорту Сигнал і 7% для сорту Кароліна (табл. 2).

Накопичення зеленої маси до фази бутонізації проходило невисокими темпами, а найінтенсивніше - у міжфазний період бутонізація - повне цвітіння, особливо за внесення N60. Найбільший урожай зеленої маси гірчиці білої було отримано у 2002 році, що пояснюється найсприятливішими погодними умовами.

Динаміка накопичення сухої речовини залежала від доз добрив і була однаковою для обох сортів. У фазу повного цвітіння найбільший збір сухої речовини для сорту Сигнал становив 7,88 т/га у варіанті N60, для сорту Кароліна у цьому ж варіанті - 7,19 т/га.

Окупність 1 кг діючої речовини азотних добрив сухою речовиною для обох сортів була найбільшою за ранньовесняного строку сівби і внесення N30 - 77 та 62 кг. За пізньовесняного строку вона становила 37 кг для сорту Сигнал та 42 кг для сорту Кароліна.

Таблиця 2. Урожайність зеленої маси та сухої речовини гірчиці білої, т/га

Хімічний склад та поживність кормової сировини. Біохімічний склад сухої речовини обох сортів гірчиці білої за своїми показниками відповідає зоотехнічним вимогам. Врожайність зеленої маси та збір сирого протеїну з одиниці площі зумовлюються рівнем забезпечення рослин елементами живлення, особливо азотом. У зв'язку з тим, що максимум використання фосфору і калію припадає на другу половину вегетації, потреба в них при вирощуванні на корм була нижчою. Найбільше протеїну (14,92 %) і найменше клітковини (25,31 %) міститься у сухій речовині гірчиці сорту Сигнал ранньовесняного строку сівби за внесенням N60, на контролі - відповідно 14,28 і 25,98 %. Кращі показники біохімічного складу для сорту Кароліна (14,68 % протеїну і 27,99 % клітковини) також отримано за ранньовесняного строку сівби та внесення N60.

За другого строку сівби найбільше протеїну (14,95%) і найменше клітковини (25,05%) також отримано за внесення N60. На неудобреному варіанті вміст протеїну і клітковини становив відповідно 14,09 та 28,34 %.

Найбільший збір кормових одиниць отримано за ранньовесняного строку сівби і внесення N60: для сорту Сигнал - 6,30т/га, для сорту Кароліна - 5,54 т/га. На контролі цей показник був відповідно 3,83 та 3,36 т/га. За пізньовесняного строку збір кормових одиниць на цьому фоні зменшувався і становив 5,14 т/га для сорту Сигнал та 4,70 т/га для сорту Кароліна. Забезпеченість кормових одиниць перетравним протеїном для обох сортів за різних строків сівби та доз добрив становила 140 - 150 г; вміст обмінної енергії в 1 кг сухої речовини - 9,5 МДж/кг.

На формування врожаю зеленої маси гірчиці білої найбільшою мірою впливав фактор “удобрення” - 74,9% (рис.1). Значною мірою впливали строки сівби, їх частка становила 15,7%. Фактор “сорт” на 1,4, а “умови року” на 0,7% формували врожайність зеленої маси.

Вміст Са та Mg в абсолютно сухій речовині обох сортів відповідав зоотехнічним нормам і мало залежав від строків сівби та мінеральних добрив. Найбільший вміст калію (1,46 - 1,58%) не перевищує порогу негативної дії на організм тварин. Відношення К : (Са + Mg) становить 1 : 1 - 1,8, що відповідає зоотехнічним вимогам. Вміст фосфору знаходиться у межах 0,43 - 0,68% на абсолютно суху речовину, незалежно від добрив і строків сівби, а відношення Са : Р - 1.8 - 2,8 : 1, що також відповідає зоотехнічним вимогам. Нагромадження в кормі мікроелементів також не залежало від доз добрив і строків сівби. Вміст Zn, Cu, Mn, Fe для обох сортів гірчиці не перевищував відповідних норм. Відношення марганцю до заліза становило 1 : 3,6 - 6,5.

За біохімічним складом, вмістом макро - та мікроелементів гірчиця біла не поступається перед конюшиною.

Із надземною масою гірчиці білої по фону з N60 виноситься 169 - 188 кг/га азоту, 48 - 57 кг/га фосфору і 169 - 173 кг/га калію при співвідношенні 4 : 1 : 3,5. На формування 1 ц сухої речовини витрачається азоту - 2,39, фосфору - 0,61 і калію - 2,14 кг.

Розділ 5. Вплив добрив та строків сівби на насіннєву продуктивність гірчиці білої.

Врожайність насіння сортів гірчиці білої; структура урожаю. Гірчиця біла позитивно реагує насіннєвою продуктивністю на поєднання азотних, фосфорних та калійних добрив.

Найвищу врожайність насіння сортів Сигнал (1,83 т/га) і Кароліна (1,69 т/га) за першого строку сівби забезпечувала доза N30P45K45. Така ж закономірність спостерігалась і за другого строку сівби, але прирости були нижчими, порівняно з ранньовесняним. За другого строку сівби найвищий урожай також отримали за внесення N30P45K45 (табл. 3).

На масу 1000 шт. насіння впливали як строки сівби, так і добрива. Так, на контролі за ранньовесняного строку сівби для сорту Сигнал вона становила 4,40 г. Найбільшою маса 1000 шт. насіння (4,79 г) була за внесення N30Р45К45. Така ж закономірність спостерігалась і для сорту Кароліна: на варіанті без добрив маса 1000 шт. насіння становила 3,36 г, а за внесення N30Р45К45 - 3, 94 г. За пізньовесняного строку сівби цей показник був менший.

Стабільним структурним елементом урожаю є кількість насіння в стручку. Строки сівби і дози добрив мало впливають на цей елемент структури, адже кількість насіння в стручку зумовлена генетично. Визначальною є кількість стручків на рослину. Найбільше їх було за внесення N30Р45К45 за ранньовесняного строку сівби: для сорту Сигнал - 152 стручки, що на 27 шт більше, ніж на контролі; для сорту Кароліна - 217 стручків, що на 40 шт більше, ніж на контролі.

Якісні показники продукції: (вміст олії, вміст жирних кислот, в тому числі ерукової). Вміст олії та її жирнокислотний склад зумовлюються дозами добрив і строками сівби. Для сорту Сигнал за ранньовесняного строку сівби і внесення Р45К45 та N30Р45К45 вміст олії становив 36,1 і 35,4 %, за внесення N30 та N60 - 33,6 і 32,4 %. У сорту Кароліна найбільший вміст олії також отримано за першого строку сівби і внесення Р45К45 та N30Р45К45 - відповідно 34,1 та 33,8% (табл. 3).

Таблиця 3. Урожайність насіння, вміст і загальний вихід олії гірчиці білої

За внесення N30 та N60 вміст олії дещо зменшувався. За пізньовесняного строку сівби олійність насіння істотно зменшувалась.

Підвищення урожайності насіння гірчиці білої за внесення добрив зумовило збільшення виходу олії з одиниці площі. Так, за ранньовесняного строку сівби та внесенні дози N30Р45К45 вихід олії був найбільший і становив для сорту Сигнал 650 кг/га, для сорту Кароліна - 510 кг/га, що на 37% більше порівняно з контролем.

Мінеральні добрива та строки сівби впливали також на склад та властивості олії. Вміст олеїнової, лінолевої, ліноленової кислот в олії, яку отримали при ранньовесняному строку сівби із насіння сорту Сигнал на неудобреному варіанті, становив відповідно 55,6; 19,4 та 10,6%. Найбільший вміст цих кислот був за внесення Р45К45 - 56,8; 22,6 та 12,5%. На варіанті із N30Р45К45 вміст жирних кислот дещо зменшився і становив 56,4; 20,4 та 12,1%.

За внесення N30 їх кількість зменшилася до 55,4; 19,3 та 10,4%. Дещо меншу кількість олеїнової, лінолевої, ліноленової кислот (55,2; 19,1; 10,1%) отримали за внесення N60. Олія із насіння сорту Кароліна контрольного варіанту містила в собі 53,7% олеїнової, 18,1% лінолевої та 10,2% ліноленової кислот. За внесення Р45К45 їх вміст становив 54,4; 21,5; 12,0%. На інших варіантах відзначено тенденцію до зменшення вмісту жирних кислот і найменше їх було за внесення N60 - 52,9; 17,7; 9,6%.

Вміст ерукової кислоти має оберненопропорційну залежність від внесення добрив. За внесення Р45К45 отримали найменший вміст ерукової кислоти: 6,7% її містилося в олії сорту Сигнал і 15,1% - у сорту Кароліна. Найбільший її вміст (7,6 та 17,3%) отримали на варіанті із внесенням N60.

Вміст глюкозинолатів в меншій мірі залежав від доз добрив. Для сорту Сигнал на неудобреному варіанті цей показник становив 14,96 мкмоль/г, за внесення N30Р45К45 - 15,59 мкмоль/г. За внесення азотних добрив кількість глюкозинолатів була у межах 14,66 - 14,83 мкмоль/г. Для сорту Кароліна на контролі вміст глюкозинолатів становив 34,26 мкмоль/г. Найбільший їх вміст (35,69 мкмоль/г) отримали у варіанті із N30Р45К45. За внесення азотних добрив найменша їх кількість була за внесення N60.

За пізньовесняного строку сівби вміст олеїнової кислоти в насінні гірчиці сорту Сигнал був менший порівняно з ранньовесняним. Найбільше її було за внесення Р45К45 (55,3%), найменше (53,5%) - за внесення N60. Для сорту Кароліна відзначалася така ж тенденція: найбільше олеїнової кислоти було за внесення Р45К45 (53,4%); дещо менше (52,0%) - за внесення N60. На контролі її вміст становив 52,6%.

Вміст лінолевої кислоти за пізньовесняного строку сівби порівняно з ранньовесняним майже не змінився для обох сортів. Вміст ліноленової кислоти, як і ерукової, за пізньовесняного строку сівби був дещо вищий, ніж за ранньовесняного, але залежність від добрив була такою ж. Найбільший вміст ліноленової кислоти виявлено за внесення Р45К45. За внесення азотних добрив її вміст знижувався і найменший він був за внесення N60. Найбільший вміст ерукової кислоти було одержано у варіанті із N60.

Вміст глюкозинолатів за пізньовесняного строку сівби також залежав від доз добрив - найбільше для сорту Сигнал (16,20 мкмоль/г) і сорту Кароліна (36,70 мкмоль/г) отримали за внесення N30Р45К45.

На формування врожаю насіння гірчиці білої фактор “удобрення” мав значну частку впливу 43,6% (рис. 2). “Умови року” і “строк сівби” також істотно впливали на урожайність - 23,8 і 12,7% відповідно. Частка участі фактору “сорт” - 1,9%.

Розділ 6. Ефективність вирощування гірчиці білої на корм та насіння.

Економічна та енергетична оцінка вирощування гірчиці білої на корм та насіння. Корми - істотна складова затрат на виробництво тваринницької продукції, тому важливо отримати корм низької собівартості.

Найнижча собівартість кормової одиниці (13,3 грн/ц) забезпечується травостоєм сорту Сигнал за ранньовесняної сівби та внесення N30 (табл. 4). Поєднання цієї дози азотних добрив із внесенням Р45 К45 на темно-сірому опідзоленому ґрунті зумовлює зростання собівартості до 23,1 грн/ц. Кормова маса травостою гірчиці білої сорту Кароліна мала собівартість 16,7 грн/ц або на 26% вищу, але за кінцевим результатом (виробництво молока) він забезпечував чистий доход на 30% менше. А це за необхідності отримання конкурентоздатної продукції істотно може впливати на фінансову стабільність виробництва молока.

За пізньовесняного строку сівби собівартість кормової маси зростає більш, ніж на 60%, а чистий доход зменшується у 2,0 - 2,6 рази. Але це не свідчить про недоцільність вирощування гірчиці за пізньовесняних чи літніх строків сівби. Адже її зелена маса використовується для годівлі тварин у поєднанні з іншими культурами, зокрема злаками, для збалансування раціонів перетравним протеїном; ця сировина може використовуватись як фітоконсервант при заготівлі кормів на стійловий період (Кавун О. Ф., та ін., 1999).

Сукупні витрати при вирощуванні зеленої маси за основного строку сівби та оптимального фону удобрення (N30) становлять 802 - 837 грн/га, за пізньовесняного - 887 - 905 грн/га. Подвоєння дози азотних добрив зумовлює зростання витрат в 1,2 рази, а за внесення N30Р45 К45 - в 1,6 рази. При цьому умовно чистий доход істотно зменшується, що свідчить про недоцільність застосування цих доз.

Таблиця 4. Економічна оцінка вирощування насіння та зеленої маси гірчиці білої залежно від добрив і строків сівби (2000 - 2002рр.)

У структурі затрат частка пальне-мастильних матеріалів складає 35 - 40%, вартість дози N30 - 10 - 17%. Що стосується порівняння затратності технологічних операцій, то найбільшою є частка затрат, пов'язаних із збиранням урожаю - 35%, у тому числі його транспортування 20%.

Економічна оцінка вирощування насіння підтверджує закономірності за виробництва зеленої маси. Найнижчу собівартість насіння (46,40 - 50,22 грн/ц) отримано за ранньовесняної сівби по фону N30. При цьому сорт Сигнал забезпечив чистий доход 815 грн/га, що на 18% більше, ніж сорт Кароліна. Сукупні затрати становлять 698 - 705 грн/га.

За пізньовесняної сівби затрати зростають до 820 грн/га, а собівартість насіння підвищується на 38 - 43% порівняно із основним строком. При цьому рентабельність виробництва зменшується з 99 - 116 до 44 - 51%, що свідчить про недоцільність розміщення гірчиці білої на насіння як основної культури в пізньовесняних посівах. Але вона може вирощуватися як повторна культура після збирання озимих на зелений корм тощо.

Сукупні затрати енергії за вирощування гірчиці білої на зелений корм (по фону N30) становлять 8,5 - 9,5 ГДж/га, на насіння - 7,7 - 8,8 ГДж. Енергетична ефективність вирощування насіння за ранньовесняного строку сівби оцінюється енергетичним коефіцієнтом (ЕК) 3,3 - 3,6, за пізньовесняного - 2,6. Ефективність зеленого корму оцінюється коефіцієнтом енергетичної ефективності (КЕЕ): за ранньовесняного строку сівби він становить 7,0 - 8,4; пізньовесняного - 4,8 - 5,3. Ці показники свідчать про енергетичну виправданість пропонованих технологій вирощування гірчиці білої як на зелений корм, так і отримання насіння.

ВИСНОВКИ

1. У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у встановленні особливостей росту і розвитку гірчиці білої та розробленні ефективних прийомів її вирощування, яка вирішується шляхом виявлення оптимальних доз добрив, строків сівби та добору сортів з метою збільшення виробництва високоякісних кормів та насіння і підвищення ефективності господарювання.

2. Встановлено найістотніший вплив на динаміку лінійного росту рослин гірчиці білої мінерального азоту. За внесення дози N60 рослини до фази цвітіння досягають найбільшої висоти - 138 - 143 см. Уповільнений темп росту відзначено за міжфазний період 4 пари листків - бутонізація, а прискорений - в періоди бутонізація - цвітіння (5,8 - 6,2 см за добу). Найбільша площа листкової поверхні також формується за внесення N60 і ранньовесняного строку сівби - 61,9 - 73,1 м2/га; за пізньовесняного вона менша на 7 - 16%. Чиста продуктивність фотосинтезу за ранньовесняного строку сівби становить 6,1 - 6,3 г/м2 за добу для обох сортів.

3. Найвищий урожай сухої речовини отримано при ранньовесняній сівбі із внесенням N60 для сорту Сигнал - 7,88 т/га, Кароліна - 7,19 т/га; на контролі він становить 4,85 т/га і 4,36 т/га відповідно.

Найбільший збір кормових одиниць забезпечується за ранньовесняного строку сівби і внесення N60 - 5,54 - 6,30 т/га. За внесення економічно та енергетично виправданої дози N30 цей показник становить відповідно 4,79 - 5,74 т/га. Забезпеченість кормових одиниць перетравним протеїном для обох сортів, незалежно від строків сівби та доз добрив, становить 140 - 150 г; вміст обмінної енергії (ОЕ) в 1 кг сухої речовини - 9,5 МДж/кг.

4. Високий вміст сирого протеїну (13,6 - 14,8%) і низький вміст клітковини (25,4 - 29,0%) у сухій речовині гірчиці білої сортів Сигнал та Кароліна ранньовесняного строку сівби забезпечується по фону N30. За пізньовесняного строку сівби найбільше протеїну і найменше клітковини також забезпечується по фону N30 - 14,3 та 26,0%.

Вміст Са, Mg, Zn, Cu, Mn, Fe у кормовій масі мало залежить від строків сівби та доз добрив і відповідає зоотехнічним нормам.

5. За ранньовесняного строку сівби із надземною масою гірчиці білої по фону N30 виноситься 138 - 171 кг/га азоту, 44 - 49 кг/га фосфору і 163 - 165 кг/га калію при співвідношенні 4 : 1 : 3,5; за пізньовесняного строку з урожаєм виноситься 110 - 122 кг/га азоту, 34 кг/га фосфору, 106 - 114 кг/га калію при співвідношенні 3,5 : 1 :3.

6. Найвищу врожайність насіння сортів Сигнал (1,83 т/га) і Кароліна (1,69т/га) за ранньовесняного строку сівби забезпечує доза N30P45K45. За пізньовесняного строку сівби найвищий урожай також отримали за внесення N30P45K45 - 1,56 і 1,55 т/га відповідно. Але за сучасних умов економічно та енергетично виправданою дозою є N30, яка забезпечує за ранньовесняної сівби врожайність насіння сорту Сигнал 1,53 т/га, сорту Кароліна 1,40 т/га, а за пізньовесняного - відповідно 1,24 та 1,18 т/га.

7. Доведено, що при внесенні N30 P45 K45 збільшується маса 1000 насіння для сорту Сигнал на 9% (порівняно з контролем) для сорту Кароліна на 17% і становить відповідно 4,40 та 3,94 г відповідно.. Визначальним фактором урожайності є кількість стручків на рослину. Найбільше їх формується за внесення N30Р45К45 за ранньовесняного строку сівби: для сорту Сигнал - 152 стручки, що на 27 більше, ніж на контролі; для сорту Кароліна - 217 стручків, що на 40 шт більше.

8. Вміст олії у насінні гірчиці білої залежить від строків сівби, доз добрив і сортових особливостей. За ранньовесняного строку сівби та внесення N30Р45К45 вміст олії становить 35,4% для сорту Сигнал і 32,4% для сорту Кароліна, за внесення N30 - 33,6 - 32,4% відповідно. За пізньовесняного строку сівби олійність насіння зменшується. Найвищий вихід олії (650 кг/га сорту Сигнал і 570 кг/га сорту Кароліна) забезпечується за ранньовесняного строку сівби по фону внесення N30P45K45, за внесення N30 - відповідно 510 та 450 кг/га.

9. Внесення оптимально мінімальної дози добрив (N30) за ранньовесняного строку сівби забезпечує приріст сухої речовини по сортах Сигнал і Кароліна на 32 та 31% відповідно. Приріст врожайності насіння збільшується на 23 і 19%.

Ця доза азоту істотно не впливає на вміст олії, її склад та співвідношення жирних кислот. Сорт Сигнал має менший вміст ерукової кислоти (8%), порівняно із сортом Кароліна - (16,9%).

10. Сукупні витрати при вирощуванні гірчиці білої на зелену масу за ранньовесняного строку сівби та оптимального фону добрив (N30) становлять 802 - 837 грн/га, за пізньовесняного - 887 - 905 грн/га. Подвоєння дози азотних добрив (N60) зумовлює зростання витрат в 1,2 рази, а за внесення N30Р45 К45 - в 1,6 рази. При цьому чистий доход істотно зменшується, що свідчить про недоцільність застосування високих доз. Собівартість кормових одиниць гірчиці сорту Сигнал становить 13,3, сорту Кароліна 16,7 грн/ц.

Найвищий чистий доход при вирощуванні на зелений корм забезпечує гірчиця біла за внесення N30 при ранньовесняному строку сівби. Для сорту Сигнал він становить 1265 грн/га при рентабельності 151%, для сорту Кароліна - відповідно 797 грн/га - та 99%. За пізньовесняного строку сорт Сигнал забезпечує умовно чистий прибуток - 484 грн/га, сорт Кароліна - 380 грн/га при рентабельності - 42 і 54%.

Найнижча собівартість насіння (46,40 - 50,22 грн/ц) забезпечується за ранньовесняної сівби по фону N30. Рентабельність виробництва насіння становить 44 - 51%.

11. Сукупні затрати енергії на вирощування гірчиці білої на зелений корм (по фону N30) становлять 8,5 - 9,5 ГДж/га, на насіння - 7,7 - 8,8 ГДж. Енергетичний коефіцієнт при вирощуванні насіння за ранньовесняного строку сівби дорівнює 3,3 - 3,6, за пізньовесняного - 2,6. Коефіцієнт енергетичної ефективності вирощування зеленої маси сягає за ранньовесняного строку сівби 7,0 - 8,4; за пізньовесняного - 4,8 - 5,3. Ці показники свідчать про енергетичну виправданість пропонованих елементів технологій вирощування гірчиці білої як на зелений корм, так і насіння.

Пропозиції для виробництва

1. Для отримання зеленого корму перед першим укосом багаторічних трав (кінець травня), чи після нього (перша половина червня), гірчицю білу висівати у ранньовесняні строки; для отримання кормової маси перед другим укосом трав (перша половина липня), чи після нього (друга половина липня), або для сидерального використання - у пізньовесняних посівах після озимих чи ярих на зелений корм.

2. Для отримання насіння гірчицю білу висівати лише за ранньовесняного строку сівби, розміщуючи її у ланці сівозміни після культур, під які вносили фосфорні та калійні добрива.

3. Вносити на темно-сірому опідзоленому грунті в північному Лісостепу як за ранньовесняного, так і пізньовесняного строків сівби під передпосівну культивацію енергетично та економічно обгрунтовану дозу 30 кг/га діючої речовини азотних добрив.

Публікації за темою дисертації

1. Архипенко Ф. М., Войтовик М. В., Оксимець О. Л., Любчич О. Г. Гірчиця, як олійна та кормова культура // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К.: Нора-прінт, 2000. - Вип.. 1. - С. 48 - 51 .

2. Оксимець О. Л. Вплив добрив і строків сівби на урожайність зеленої маси та насіннєву продуктивність гірчиці білої // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К.: Фітосоціоцентр, 2001. - Вип. 1 - 2. - С. 134 - 136.

3. Оксимець О. Л., Ларіна В. І. Вплив добрив та строків сівби на ріст гірчиці білої // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К.: ЕКМО, 2003. - Вип. 4. - С. 87 - 91.

4. Архипенко Ф. М., Слюсар С. М., Оксимець О. Л. Гірчиця біла - культура широкого діапазону використання // Агроном. - 2006. - №3. - С. 26 - 28.

5. Оксимець О. Л. Вплив добрив та строків сівби на вміст олії в насінні гірчиці білої // Новітні технології виробництва конкурентноспроможної продукції рослинництва: Матеріали науково-практичної конференції молодих вчених і спеціалістів (29 - 30 листопада 2005р.). - Чабани: Інститут землеробства УААН, 2005. - С. 69 - 70.

6. Рекомендації з вирощування ріпаку ярого та гірчиці білої (науково-методичне видання) / В. Ф. Сайко, В. Ф. Камінський, П. С. Вишнівський, В. О. Бородань, М. В. Калінчик, Ф. М. Архипенко, І. М. Свидинюк, М. С. Корнійчук, П. Д. Гринчук, О. Л. Оксимець, Г. Г. Ремез, Ю. В. Золотар, О. М. Лапа. - К.: Колобіг, 2005. - 36 с.

АНОТАЦІЯ

Оксимець О.Л. Продуктивність гірчиці білої залежно від технологічних прийомів вирощування в Лісостепу. - Рукопис .

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - ННЦ “Інститут землеробства УААН”, Чабани, 2007 р.

У дисертаційній роботі викладено результати досліджень з питань формування насіннєвої та кормової продуктивності гірчиці білої залежно від доз добрив та строків сівби.

Проведено порівняльну оцінку продуктивності гірчиці білої сорту вітчизняної селекції Кароліна і сорту іноземної селе...